JP7276557B2 - Wire harness information management system - Google Patents
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Description
この発明は、車両に対してワイヤーハーネスを組付ける技術に関する。 TECHNICAL FIELD This invention relates to a technique for assembling a wire harness to a vehicle.
車両上の電装品どうしを電気的に接続するワイヤーハーネスは、車両内の狭小な隙間を張り巡らせた形状となる。このため、ワイヤーハーネスWHを展開させると、全体としては大きな面積に拡がる状態となる。 A wire harness for electrically connecting electrical components on a vehicle has a shape that stretches around a narrow gap in the vehicle. Therefore, when the wire harness WH is unfolded, it spreads over a large area as a whole.
かかるワイヤーハーネスを展開させた形態で輸送すると、輸送効率が悪くなる。そこで輸送効率を向上させるように、ワイヤーハーネスを製造した後、線束を折りたたんで、容易に手で切れる仮止めテープなどで結束することで荷姿を形成する。 If such a wire harness is transported in an unfolded form, transport efficiency will be poor. Therefore, in order to improve the transport efficiency, after the wire harness is manufactured, the wire bundle is folded and bound with a temporary fixing tape that can be easily cut by hand to form a packing form.
従って、ワイヤーハーネスを車両へ取付ける作業としては、荷姿形状のワイヤーハーネスを拡げて車両上に這わせ、係止部品の突起部を車両側の穴に挿入して固定し、ワイヤーハーネス端末のコネクタを車両側の電装品と嵌合して電気的に接続することが実施される。この場合、ワイヤーハーネスの構成部品のうち係止部品とコネクタを取り扱うこととなる。 Therefore, as the work of attaching the wire harness to the vehicle, the wire harness in the shape of a package is unrolled and laid on the vehicle, the projection of the engaging part is inserted into the hole on the vehicle side and fixed, and the connector of the wire harness terminal is fixed. is fitted to the electrical equipment on the vehicle side for electrical connection. In this case, among the component parts of the wire harness, the engaging part and the connector are handled.
ここで、特許文献1は、荷姿形状に成形されたワイヤーハーネスに、コネクタ毎の取付位置、及び、固定部品毎の取付位置に関する情報を保持する情報保持部を設ける技術を開示している。コネクタ毎の取付位置情報としては、製造されるワイヤーハーネス毎の固有の識別情報である場合、及び、ワイヤーハーネスの型番で管理された情報である場合等が例示されている。 Here, Patent Literature 1 discloses a technique of providing an information holding unit that holds information on the mounting position of each connector and the mounting position of each fixed part in a wire harness molded into a packing shape. Examples of the attachment position information for each connector include identification information unique to each manufactured wire harness, information managed by the model number of the wire harness, and the like.
このようなワイヤーハーネスをロボットで車両に取付けることを想定した場合、ロボットは、場所が特定されたコネクタを掴んで車両内の相手側コネクタへ接続することが考えられる。 Assuming that such a wire harness is attached to a vehicle by a robot, the robot may grasp the connector whose location is specified and connect it to the mating connector in the vehicle.
しかしながら、ワイヤーハーネスの形態によっては、ロボットによる取扱対象となるコネクタに、他のコネクタ等の別部品が繋がっている場合もある。このような場合、ロボットでは複数の部品を同時に取扱うことは困難である。このため、ロボットが1つのコネクタを掴んで相手側コネクタに向けて移動させると、別部品も当該1つのコネクタの移動に伴って移動していくことになる。 However, depending on the form of the wire harness, the connector to be handled by the robot may be connected to another component such as another connector. In such cases, it is difficult for the robot to handle multiple parts at the same time. Therefore, when the robot grabs one connector and moves it toward the mating connector, the other part also moves along with the movement of the one connector.
すると、1つのコネクタを掴んで相手側コネクタに向けて移動させる際、他の部品が車両の他の部品と干渉する恐れがある。特に、車両においては、様々な部品が密集しており、ワイヤーハーネスの取付作業は非常に狭い環境で実施されることが多いため、ワイヤーハーネスの他の部品が、車両の他の部品と干渉することを避けることは困難である。 Then, when one connector is grasped and moved toward the mating connector, other parts may interfere with other parts of the vehicle. In particular, in a vehicle, various parts are densely packed, and wire harness installation work is often carried out in a very narrow environment, so other parts of the wire harness interfere with other parts of the vehicle. It is difficult to avoid
そこで、ワイヤーハーネスの車両組付部品が車両の部品と干渉することを抑制しつつ、当該ワイヤーハーネスを車両に組付けることができるようにすることを目的とする。 Accordingly, it is an object of the present invention to enable the wire harness to be assembled to a vehicle while suppressing interference between the vehicle-mounted parts of the wire harness and the parts of the vehicle.
上記課題を解決するため、第1の態様に係るワイヤーハーネス情報管理システムは、複数の電線が車両における組付形態に応じて結束されたワイヤーハーネス本体と、前記ワイヤーハーネス本体に設けられた複数の車両組付部品とを含み、荷姿形態に形成されたワイヤーハーネスと、前記ワイヤーハーネスの荷姿形態における前記複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つに関する位置情報と、前記荷姿を解放した状態における前記ワイヤーハーネスの形状情報とを記憶する情報記憶部と、を備える。 In order to solve the above problems, a wire harness information management system according to a first aspect includes a wire harness body in which a plurality of electric wires are bundled according to an assembly form in a vehicle, and a plurality of wires provided in the wire harness body. a wire harness formed in a packaging form, including a vehicle assembly part; position information relating to at least one of the plurality of vehicle assembly parts in the packaging form of the wire harness; and releasing the packaging form. and an information storage unit that stores shape information of the wire harness in a state in which it is held.
第2の態様は、第1の態様に係るワイヤーハーネス情報管理システムであって、前記形状情報は、実際に製造された前記ワイヤーハーネスの固有情報を含む。 A second aspect is the wire harness information management system according to the first aspect, wherein the shape information includes unique information of the actually manufactured wire harness.
第3の態様は、第2の態様に係るワイヤーハーネス情報管理システムであって、前記固有情報は、前記ワイヤーハーネスの撮像データを含む。 A third aspect is the wire harness information management system according to the second aspect, wherein the unique information includes imaging data of the wire harness.
第4の態様は、第3の態様に係るワイヤーハーネス情報管理システムであって、前記撮像データは、前記ワイヤーハーネスの製造後から荷姿に形成される前に撮像された撮像データを含む。 A fourth aspect is the wire harness information management system according to the third aspect, wherein the imaged data includes imaged data imaged after the wire harness is manufactured and before it is formed into a package.
第5の態様は、第1から第4のいずれか1つの態様に係るワイヤーハーネス情報管理システムであって、前記情報記憶部は、前記位置情報と、前記形状情報とを記憶した状態で、前記ワイヤーハーネスに取付けられたタグとされている。 A fifth aspect is the wire harness information management system according to any one of the first to fourth aspects, wherein the information storage unit stores the position information and the shape information, and stores the position information and the shape information. It is a tag attached to the wire harness.
第6の態様は、第1から第4のいずれか1つの態様に係るワイヤーハーネス情報管理システムであって、前記ワイヤーハーネスに識別情報が割当てられており、前記情報記憶部は、管理サーバの記憶部として、前記識別情報に対応付けて前記位置情報と前記形状情報とを記憶しているものである。 A sixth aspect is the wire harness information management system according to any one of the first to fourth aspects, wherein identification information is assigned to the wire harness, and the information storage unit stores storage of a management server. As a unit, the position information and the shape information are stored in association with the identification information.
第7の態様に係るワイヤーハーネスモジュールは、複数の電線が車両における組付形態に応じて結束されたワイヤーハーネス本体と、前記ワイヤーハーネス本体に設けられた複数の車両組付部品とを含み、荷姿形態に形成されたワイヤーハーネスと、前記ワイヤーハーネスの荷姿形態における前記複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つに関する位置情報と、前記荷姿を解放した状態における前記ワイヤーハーネスの形状情報とを記憶し、前記ワイヤーハーネスと一緒に取扱われる情報記憶部とを備える。 A wire harness module according to a seventh aspect includes a wire harness body in which a plurality of electric wires are bundled in accordance with an assembly form in a vehicle, and a plurality of vehicle assembly parts provided in the wire harness body. A wire harness formed in a shape, position information about at least one of the plurality of vehicle assembly parts in the packing shape of the wire harness, and shape information of the wire harness in the unpacked state. and an information storage unit handled together with the wire harness.
第8の態様は、第7の態様に係るワイヤーハーネスモジュールであって、前記情報記憶部は、前記ワイヤーハーネスに取付けられたタグとされている。 An eighth aspect is the wire harness module according to the seventh aspect, wherein the information storage section is a tag attached to the wire harness.
第1の態様によると、情報記憶部に記憶された位置情報に基づき、ワイヤーハーネスの荷姿形態における複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つの位置を特定できる。また、複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つを車両に組付ける際には、前記荷姿を解放した状態における前記ワイヤーハーネスの形状情報に基づき、他の車両組付部品の動き、位置等を予測できる。このため、ワイヤーハーネスの構成部品である車両組付部品が車両の部品と干渉することを抑制しつつ、当該ワイヤーハーネスを車両に組付けることができる。 According to the first aspect, it is possible to specify the position of at least one of the plurality of vehicle assembly parts in the packing form of the wire harness based on the positional information stored in the information storage unit. Further, when assembling at least one of the plurality of vehicle assembly parts to the vehicle, movement and position of other vehicle assembly parts can be determined based on the shape information of the wire harness in the unpacked state. etc. can be predicted. Therefore, the wire harness can be assembled to the vehicle while suppressing interference between the vehicle assembly parts, which are the components of the wire harness, and the parts of the vehicle.
第2の態様によると、複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つを車両に組付ける際には、ワイヤーハーネスの固有情報に基づき、他の車両組付部品の動き、位置等を予測できる。このため、ワイヤーハーネスの構成部品である車両組付部品が車両の部品と干渉することをより確実に抑制しつつ、当該ワイヤーハーネスを車両に組付けることができる。 According to the second aspect, when assembling at least one of the plurality of vehicle assembly parts to the vehicle, the movement, position, etc. of the other vehicle assembly parts can be predicted based on the unique information of the wire harness. . Therefore, the wire harness can be assembled to the vehicle while suppressing interference of the vehicle assembly component, which is a component of the wire harness, with the vehicle component more reliably.
第3の態様によると、固有情報をワイヤーハーネスの撮像データによって取得することができる。 According to the third aspect, the unique information can be obtained from the imaged data of the wire harness.
第4の態様によると、複数の電線が結束されてワイヤーハーネスが製造された後から荷姿に形成される前の撮像データでは、結束箇所の微妙な違い、分岐部分の結束態様の微妙な違いによる個性が表れやすい。かかる撮像データに基づくことで、他の車両組付部品の動き、位置等をより正確に予測できる。 According to the fourth aspect, in the image data after the wire harness is manufactured by bundling a plurality of electric wires and before being formed into a packing form, there are subtle differences in the bundling locations and the bundling modes of the branched portions. It is easy to express individuality by. Based on such imaging data, the movement, position, etc. of other vehicle assembly parts can be predicted more accurately.
第5の態様によると、荷姿形態のワイヤーハーネス自体に、タグを取付けることで、位置情報及び形状情報を付与することができる。 According to the fifth aspect, position information and shape information can be given by attaching a tag to the wire harness itself in the form of packing.
第6の態様によると、荷姿形態のワイヤーハーネスに割当てられた識別情報に基づいて位置情報と形状情報とを取得することができる。 According to the sixth aspect, the position information and the shape information can be acquired based on the identification information assigned to the wire harness in the form of packing.
第7の態様によると、ワイヤーハーネスと一緒に取扱われる情報記憶部に記憶された位置情報に基づき、ワイヤーハーネスの荷姿形態における複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つの位置を特定できる。また、複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つを車両に組付ける際には、前記荷姿を解放した状態における前記ワイヤーハーネスの形状情報に基づき、他の車両組付部品の動き、位置等を予測できる。このため、ワイヤーハーネスの構成部品である車両組付部品が車両の部品と干渉することを抑制しつつ、当該ワイヤーハーネスを車両に組付けることができる。 According to the seventh aspect, it is possible to specify the position of at least one of the plurality of vehicle assembly parts in the packing form of the wire harness based on the position information stored in the information storage unit handled together with the wire harness. Further, when assembling at least one of a plurality of vehicle assembly parts to a vehicle, the movement and position of other vehicle assembly parts can be determined based on the shape information of the wire harness in the unpacked state. etc. can be predicted. Therefore, the wire harness can be assembled to the vehicle while suppressing interference between the vehicle assembly parts, which are the components of the wire harness, and the parts of the vehicle.
第8の態様によると、情報記憶部をワイヤーハーネスと一緒に取扱い易い。 According to the eighth aspect, it is easy to handle the information storage unit together with the wire harness.
以下、実施形態に係るワイヤーハーネス情報管理システムについて説明する。図1はワイヤーハーネス情報管理システムを示す概略全体図であり、図2は荷姿形態のワイヤーハーネスモジュール10を示す概略図であり、図3は展開形態のワイヤーハーネスモジュール10を示す概略図である。
A wire harness information management system according to an embodiment will be described below. FIG. 1 is a schematic overall view showing a wire harness information management system, FIG. 2 is a schematic view showing a
ワイヤーハーネス情報管理システムは、ワイヤーハーネスWHを含むワイヤーハーネスモジュール10と、情報記憶部としての記憶部52とを備える。
The wire harness information management system includes a
ワイヤーハーネスモジュール10は、ワイヤーハーネスWHと、タグ12とを備える。
A
ワイヤーハーネスWHは、ワイヤーハーネス本体14と、ワイヤーハーネス本体14に設けられた複数の車両組付部品16、18とを備えている。ワイヤーハーネスWHは、荷姿形態に形成されている。
The wire harness WH includes a
ワイヤーハーネス本体14は、複数の電線13が車両における組付形態に応じて結束されることにより構成されている。ここでは、複数の電線13が車両の配線経路に応じて適宜分岐しつつ結束されている。結束は、粘着テープ、結束バンド等の結束部材によってなされる。ワイヤーハーネス本体14には、その他、コルゲートチューブ、プロテクタ等の外装部材が取付けられることもある。なお、各図では電線13が1本であるか複数本であるかに関わらず、1本の線で示されている。
The wire harness
車両組付部品16、18は、ワイヤーハーネス本体14に設けられ、車両に組付けられる部品である。ここでは、車両組付部品16、18として、コネクタ16及び車両固定部品18を含む。以下、車両組付部品16、18を区別して、コネクタ16、車両固定部品18と記載する場合がある。
The
コネクタ16は、ワイヤーハーネス本体14の端部に取付けられており、相手側コネクタに接続される。相手側コネクタは、車両に搭載される各種電気部品のコネクタ等である。コネクタ16が当該相手側コネクタに挿入接続されることで、コネクタ16が車両に組付けられる。これにより、ワイヤーハーネス本体14の端部が車両の所定位置に支持される。
The
車両固定部品18としては、バンド付クランプ部品、袖付クランプ部品等が想定される。バンド付クランプ部品は、バンド部分がワイヤーハーネス本体14に巻付けられることで、ワイヤーハーネス本体14に固定される。袖付クランプ部品は、袖部分がワイヤーハーネス本体14に対して粘着テープ等で巻回固定されることで、ワイヤーハーネス本体14に固定される。車両固定部品18が車体に形成された固定用孔に挿入固定されることで、車両固定部品18が車両に固定される。このように車両固定部品18が車両の所定位置に固定されることで、ワイヤーハーネス本体14の延在方向中間部分等が所定の配線経路に沿った所定位置に支持される。
As the
ワイヤーハーネスWHには、識別符号が割当てられている。この識別符号がタグ12に記録されている。識別符号は、製造されたワイヤーハーネスWHに固有の番号であってもよいし、製造されたワイヤーハーネスWHのロット毎の番号であってもよい。ここでは、識別符号は、それぞれのワイヤーハーネスWHに固有の識別符号であるとする。識別符号は、タグ12に対して、電磁的又は光学的に読取り可能な形式で記録されていてもよい。例えば、タグ12に、バーコード等の図記号が光学的に読取り可能に印刷されていてもよい。タグ12に磁気的に読取り可能な磁気ストライプが設けられていてもよい。タグ12は、記憶した識別符号を電磁界又は電波によって無線送信する無線タグ装置を含んでいてもよい。タグ12には、人による可読性がある文字又は数字が印刷されていてもよい。
An identification code is assigned to the wire harness WH. This identification code is recorded on the
タグ12は、その一部がワイヤーハーネスWHに巻付けられることによって、貼付けられることによって、或は、針金等の線状体を介してワイヤーハーネスWHに取付けられている。
The
上記ワイヤーハーネスWHは、複数の電線をワイヤーハーネス組立図板上に拡げて、適宜箇所で結束等することで、製造される。製造されたワイヤーハーネスWHは、例えば、幹線部分WHaから少なくとも1つ(ここでは4つ)の枝線部分WHbが分岐した形態となっている(図3参照)。製造されたワイヤーハーネスWHは、検査図板上に展開され、検査図板上でワイヤーハーネスWHに対して導通検査等の検査が実施される。検査後、ワイヤーハーネスWHは検査図板から取外され、荷姿形態に形成される。 The wire harness WH is manufactured by spreading a plurality of electric wires on a wire harness assembly drawing board and binding them at appropriate locations. The manufactured wire harness WH has, for example, a form in which at least one (here, four) branch wire portions WHb are branched from a main wire portion WHa (see FIG. 3). The manufactured wire harness WH is laid out on an inspection drawing board, and the wire harness WH is subjected to an inspection such as continuity test on the inspection drawing board. After the inspection, the wire harness WH is removed from the inspection drawing board and formed into a packing form.
荷姿形態を形成する際には、ワイヤーハーネスWHの幹線部分WHaをU字状に折かさねたり、枝線部分WHbを幹線部分WHaに折かさねたりして、ワイヤーハーネスWHをコンパクトでかつ外方突出部分が少ない形態とする(図3の矢符参照)。この状態で、折かさねられた幹線部分WHa、枝線部分WHbを荷姿形成用の結束部材11で束ねた形態に保つ(図2参照)。荷姿形成用の結束部材11としては、例えば、切れ目が形成された粘着テープ等を用いることができる。このようにワイヤーハーネスWHが荷姿形態に形成されることで、当該ワイヤーハーネスWHの輸送効率を向上させることができる。
When forming a packing form, the wire harness WH is made compact and outwardly by folding the trunk portion WHa of the wire harness WH in a U shape or by folding the branch wire portion WHb onto the trunk portion WHa. A form with few protruding parts is used (see arrows in FIG. 3). In this state, the trunk line portion WHa and the branch line portion WHb that have been folded are kept in a state of being bound by a binding
なお、タグ12は、ワイヤーハーネスWHを製造、検査する際、荷姿形態に形成する際又はその後のいずれかのタイミングでワイヤーハーネスWHに取付けられる。
The
記憶部52は、管理サーバ50の記憶部52である。記憶部52は、ワイヤーハーネスWHの荷姿形態における複数の車両組付部品16、18のうち少なくとも1つに関する位置情報53と、荷姿を解放した状態におけるワイヤーハーネスWHの形状情報54とを記憶している。ここでは、記憶部52は、上記識別情報と対応付けて位置情報53と形状情報54とを記憶している。
The
すなわち、管理サーバ50は、プロセッサ、記憶部52を含むコンピュータによって構成されている。管理サーバ50は、単一のコンピュータによって構成されていてもよいし、複数のコンピュータによって構成されていてもよい。
That is, the
記憶部52には、識別情報と対応付けて位置情報53と形状情報54とが記憶されている。
The
識別情報は、上記ワイヤーハーネスWHに割当てられ、タグ12に記録された識別情報である。
The identification information is identification information assigned to the wire harness WH and recorded in the
位置情報53は、荷姿形態におけるコネクタ16、車両固定部品18の位置を示す情報である。位置情報53は、例えば、3次元座標系におけるコネクタ16、車両固定部品18の位置座標である。この位置情報53は、ワイヤーハーネスWHを車両に組付けるロボットがコネクタ16、車両固定部品18を把持する際の位置情報として供される。位置情報53は、理想的な荷姿形態のワイヤーハーネスWHにおけるコネクタ16、車両固定部品18の位置を、オペレータ等が入力することで生成されてもよい。この場合、後述するようにロボットがコネクタ16、車両固定部品18を把持する際には、コネクタ16、車両固定部品18の存在が予想される領域を撮像し、撮像データに基づいてコネクタ16、車両固定部品18の物体認識を行って、それらのより正確な位置を決定するようにするとよい。
The
この場合、把持対象となるコネクタ16A、16B、車両固定部品18が線束等に隠れてしまっても、当該位置を特定できるため、それらの把持作業を円滑に行い易い。
In this case, even if the
位置情報53は、荷姿形態のワイヤーハーネスWHを2次元カメラ又はステレオカメラで撮像することにより得られる2次元データ又は3次元データから、コネクタ16、車両固定部品18の物体認識を行って生成されてもよい。
The
後述するように、ロボットが1つのコネクタ16を把持すると、それに近い他のコネクタ16が当該1つのコネクタ16に従って移動する場合もある。他のコネクタ16については、荷姿形態における位置を特定しておく必要は無い。このため、位置情報には、荷姿形態におけるコネクタ16、車両固定部品18の全ての位置情報が含まれている必要は無い。
As will be described later, when the robot grips one
形状情報54は、荷姿を解放した状態におけるワイヤーハーネスWHの形状情報である。かかる形状情報は、ワイヤーハーネスWHを車両に組付けるロボットがコネクタ16、車両固定部品18のうちの1つ(例えば1つのコネクタ16)を把持して固定先(例えば、接続先コネクタ)に向けて移動させる際に、当該1つのコネクタ16の移動に伴って移動する他のコネクタ16、車両固定部品18等の動き、位置等を予測するためのデータとして供される。形状情報は、コネクタ16、車両固定部品18のうちの1つ(例えば1つのコネクタ16)を固定先(例えば、接続先コネクタ)に固定した後に、他のコネクタ16、車両固定部品18等の位置等を予測するためのデータとしても供され得る。
The
ここでは、形状情報54として、設計情報54aと、固有情報54bとを含む。
Here, the
設計情報54aは、ワイヤーハーネスWHの設計上の情報である。例えば、幹線部分WHaにおけるどの位置から枝線部分WHbが分岐しているか、枝線部分WHbの長さ、分岐部分から各コネクタ16迄の距離、コネクタ16と車両固定部品18間の距離等といった情報である。
The
上記設計情報54aは、同じ品番のワイヤーハーネスWHであれば、共通する情報である。
The
固有情報54bは、実際に製造されたワイヤーハーネスWHの固有情報であり、同じ品番のワイヤーハーネスWHであっても、実際に製造されたワイヤーハーネスWH毎に異なる固有情報である。
The
すなわち、ワイヤーハーネスWHは、柔軟物である複数の電線を、柔軟な粘着テープ等で結束することにより形成されるため、枝線部分WHbの延出方向、幹線部分WHa及び枝線部分WHbの曲り方等に関して個体差が生じ得る。 That is, since the wire harness WH is formed by binding a plurality of flexible electric wires with a flexible adhesive tape or the like, the extension direction of the branch wire portion WHb, the bending of the trunk wire portion WHa and the branch wire portion WHb There may be individual differences in terms of direction, etc.
例えば、図4に示すように、枝線部分WHbが幹線部分WHaに対して所定の角度をなして延出するように設計されているとしても、粘着テープの巻き方等によっては微妙な違いが生じ得る。このため、枝線部分WHbが幹線部分に対して所定の角度よりも大きい又は小さい角度をなして延出し得る(二点鎖線で示す枝線部分WHb参照)。 For example, as shown in FIG. 4, even if the branch line portion WHb is designed to extend at a predetermined angle with respect to the trunk line portion WHa, there may be subtle differences depending on how the adhesive tape is wound. can occur. Therefore, the branch line portion WHb can extend at an angle larger or smaller than a predetermined angle with respect to the main line portion (see the branch line portion WHb indicated by the two-dot chain line).
また、例えば、図5に示すように、束ねられた複数の電線に対する粘着テープの巻き方、或は、電線の癖等に応じて、幹線部分WHa又は枝線部分WHbが微妙に曲って癖付いてしまうこともあり得る(2点鎖線で示す枝線部分WHb参照)。 Further, for example, as shown in FIG. 5, the main line portion WHa or the branch line portion WHb is subtly bent and peculiar depending on how the adhesive tape is wound around the bundled electric wires or the peculiarities of the electric wires. (Refer to the branch line portion WHb indicated by the two-dot chain line).
固有情報は、例えば、ワイヤーハーネスWHの撮像データであってもよい。撮像データは、2次元データであってもよいし、3次元データであってもよい。撮像データから幹線部分WHa、枝線部分WHbの形状認識を行ってその経路を辿っていくことで、枝線部分WHbの延出方向、幹線部分WHa及び枝線部分WHbの曲り度合等を認識することができる。固有情報は、撮像データそのものであってもよいし、撮像データから取得された上記延出方向、曲り度合を示すデータであってもよい。 The specific information may be image data of the wire harness WH, for example. The imaging data may be two-dimensional data or three-dimensional data. By recognizing the shapes of the trunk line portion WHa and the branch line portion WHb from the imaging data and tracing their paths, the extending direction of the branch line portion WHb, the degree of curvature of the trunk line portion WHa and the branch line portion WHb, and the like are recognized. be able to. The unique information may be the imaging data itself, or may be data indicating the extending direction and the degree of bending obtained from the imaging data.
上記ワイヤーハーネスWHの固有の情報は、ワイヤーハーネスWHを荷姿形態に形成していない形態、すなわち、非拘束形態において顕著に表れやすい。このため、撮像データは、ワイヤーハーネスWHの製造後から荷姿に形成される前に撮像されたデータであるとよい。具体的には、製造されたワイヤーハーネスWHをワイヤーハーネス組立図板から取外した後からワイヤーハーネスWHを検査図板にセットする前のいずれか状態、ワイヤーハーネスWHを検査図板から取外した後からワイヤーハーネスWHを荷姿形態に形成する前のいずれかの状態等で、ワイヤーハーネスWHを撮像した撮像データであってもよい。撮像データは、撮像装置から撮像対象となったワイヤーハーネスWHの識別符号と共に管理サーバ50に送信され、識別符号に対応付けられて記憶部52に記憶される。
The information specific to the wire harness WH is likely to appear remarkably in a form in which the wire harness WH is not formed in a packing form, that is, in a non-restrained form. For this reason, it is preferable that the imaged data is imaged data after the wire harness WH is manufactured and before it is formed into a package. Specifically, after removing the manufactured wire harness WH from the wire harness assembly drawing board and before setting the wire harness WH on the inspection drawing board, after removing the wire harness WH from the inspection drawing board Image data obtained by imaging the wire harness WH in any state before the wire harness WH is formed into the packing form may be used. The imaging data is transmitted from the imaging device to the
もっとも、撮像データは荷姿形態のワイヤーハーネスを撮像したものであってもよい。 However, the imaging data may be obtained by imaging the wire harness in the form of packing.
管理サーバ50は、通信回線40を通じて端末装置20と通信可能に接続されている。
The
端末装置20は、ワイヤーハーネスWHを車両に組付ける工場等に設けられている。荷姿形態のワイヤーハーネスWHが当該工場に搬入されると、端末装置20にワイヤーハーネスWHのタグ12に割当てられた識別符号が入力される。識別符号の入力は、タグ12の識別符号を読取り可能なリーダを通じてなされてもよいし、オペレータによる入力によってなされてもよい。
The terminal device 20 is provided in a factory or the like where the wire harness WH is assembled to the vehicle. When the wire harness WH in the form of packaging is brought into the factory, the identification code assigned to the
端末装置20に識別符号が入力されると、当該識別符号が管理サーバ50に送信される。管理サーバ50は、識別符号を受信すると、記憶部52から当該識別符号に応じた位置情報53及び形状情報54を読出し、端末装置20に向けて送信する。
When the identification code is input to the terminal device 20 , the identification code is transmitted to the
端末装置20は、ワイヤーハーネスWHを車両に組付けるための車両取付装置30に、位置情報53及び形状情報54を送信する。車両取付装置は、多関節ロボット等のロボット、及び、当該ロボットを制御する制御装置を備えており、位置情報53及び形状情報54を参照しつつ、ロボットを制御してワイヤーハーネスWHのコネクタ16及び車両固定部品18を車両に組付けていく作業を実施する。
The terminal device 20 transmits the
位置情報53及び形状情報54を利用した組付作業例について説明する。
An assembly work example using the
図6に示すように、リンフォース60の奥側に2つの電気機器62、64が配置されており、その手前側から2つのコネクタ16を電気機器62、64に挿入接続する場合を考える。ここで、2つのコネクタ16を区別するため、幹線部分WHaの端部のコネクタ16B、幹線部分WHaから分岐する枝線部分WHbの端部のコネクタ16Aとする。コネクタ16Aが電気機器62に向う途中にL字状のブラケット66が配置されている。ブラケット66は、コネクタ14Aに対して枝線部分WHbを介して繋がる幹線部分WHaの下方及び一側方に位置しているとする。
As shown in FIG. 6, two
このように、ワイヤーハーネスWHのコネクタ16A、16Bを電気機器62、64に挿入接続するにあたって、その途中に車両の各種部品が存在する場合がある。このような場合に、コネクタ16A、16Bがブラケット66等に干渉すると、コネクタ16A,16Bがブラケット66等に引っ掛かり、円滑な作業が妨げられたり、コネクタ16A、16Bの破損を招いたりすることがあるため、そのような干渉を抑制することを検討する必要がある。
In this way, when the
例えば、作業者が人手によってコネクタ16A、16Bを電気機器62、64に挿入接続し、ブラケット66に車両固定部品18を固定する場合を考える。この場合、例えば、左手にコネクタ16Bを持った状態で、左手の指先でコネクタ16Aを摘まんで電気機器62に挿入接続し、次に、右手をブラケット66の右側から回して、左手から右手にコネクタ16Bを持替えて当該コネクタ16Bを電気機器64に挿入接続する。この後、右手で車両固定部品18を持って、ハーネス余長が適切になるように、当該車両固定部品18をブラケット66に固定する手順が想定される。
For example, consider a case where an operator manually inserts and connects the
ロボットによって作業する場合も同様に、コネクタ16Aの挿入接続、コネクタ16Bの挿入接続、車両固定部品18の固定の順に作業を行うことが想定される。この場合に、複数の部品を把持できるハンドを備えた双腕ロボット等であれば、人と同様の作業が実現できる可能性がある。
Similarly, when the work is performed by a robot, it is assumed that the work is performed in the order of inserting and connecting the
しかしながら、複数個のコネクタ16A、16B、これらと離れた位置関係にある車両固定部品18等を同時に取扱うハンドの実現は困難である。また、ハーネス組付作業は、広い範囲の一部に集中する傾向があるため、大きな作業領域を持つ高価な双腕ロボットに見合った作業を計画することは比較的困難である。このため、部品1個ずつを取扱う1台の多関節ロボット等で作業することを想定することが好ましい。
However, it is difficult to realize a hand that simultaneously handles a plurality of
その場合、図7に示すように、部分的に又は全体的に荷姿形態に保たれた形態のワイヤーハーネスWHから、結束部材11を破断してコネクタ16Aを取り外し、その後、図8に示すように、コネクタ16Aを電気機器62に向けて直線的に移動させて挿入接続作業を行うことが考えられる。しかしながら、この場合、コネクタ16Aから延出する枝線部分WHbは幹線部分WHaの途中に繋がって折り、そこから先端側の幹線部分WHaの端部にコネクタ16Bが取付けられている。コネクタ16Aの直線的な移動に伴い、コネクタ16Bも引きずられるように直線的に移動すると、コネクタ16B及び当該コネクタ16Bに繋がった幹線部分WHaがブラケット66等と干渉してしまう可能性がある。
In that case, as shown in FIG. 7, the
そこで、形状情報54を予めロボットの制御装置に与えておくと、コネクタ16Aを電気機器62に挿入接続する際における、コネクタ16B及びこれに繋がった幹線部分WHaの動き、位置を推測することができる。例えば、コネクタ16Aから延出する枝線部分WHbの長さ、幹線部分WHaのうち当該枝線部分WHbが繋がる部分からコネクタ16Bに至る部分の長さ等の形状情報に基づいて、コネクタ16Aの移動経路からどの程度離れた位置にコネクタ16B、幹線部分WHaが存在し得る可能性があるかを予測することができる。この予測に基づき、コネクタ16B、幹線部分WHaと車両部品との干渉を抑制する動作経路計画を作成することができる。
Therefore, if the
例えば、コネクタ16B、幹線部分WHaのうちコネクタ16B側の部分がコネクタ16Aの移動経路からxcmの距離範囲に存在し得ることが予測される場合には、図9に示すように、コネクタ16Aの移動経路Pが、ブラケット66の位置からxcm以上離れた距離を通過するように、移動経路Pを設定すればよい。この際、幹線部分WHaのうち当該枝線部分WHbが繋がる部分からコネクタ16Bに至る部分の長さをも考慮して、xcmよりも大きく離れた距離を通過するように、移動経路Pを設定してもよい。
For example, when it is predicted that the portion of the
なお、ブラケット66等の車両部品の位置情報自体は、組付作業を行うロボットの制御装置自体に記憶されているとする。
It is assumed that the positional information of the vehicle parts such as the
形状情報54としては、上記したように、設計情報54aを用いることができる。
As the
また、上記したように柔軟物で構成されるワイヤーハーネスWHの形状に個体差が生じ得る。そこで、形状情報として、固有情報54bを含んでいれば、当該固有情報54bに基づいて、ワイヤーハーネスWHの形状の個体差に応じた動作経路計画を実行できる。例えば、幹線部分WHaからの枝線部分WHbの分岐方向が、幹線部分WHaに対して垂直方向に近ければ、干渉を抑制するため、コネクタ16Aの移動経路を車両部品からより大きく離すように設定すればよい。また、幹線部分WHaからの枝線部分WHbの分岐方向が、幹線部分WHaに対して小さい角度で傾いていれば、コネクタ16Aの移動経路を車両部品に対してより近くを通るように設定してもよい。また、当該分岐方向から推測されるコネクタ16B等の動き、位置が車両部品と干渉する位置である場合には、当該干渉を避けるように移動経路Pを変更してもよい。また、ロボットが把持するコネクタ16Aの姿勢を変更して、コネクタ16B等の動き、位置を変更するようにしてもよい。
Further, as described above, individual differences may occur in the shape of the wire harness WH made of a flexible material. Therefore, if the
ロボットの制御装置は、設計情報54aに基づいて移動経路Pを設定した後、固有情報54bに基づいて当該移動経路Pを補正するようにしてもよいし、固有情報54bに基づいて移動経路Pを設定してもよいし、後者の場合、設計情報54aは省略されてもよい。
After setting the movement path P based on the
同様に、幹線部分WHa、枝線部分WHbに曲った癖が付いているような場合には、当該曲った癖を考慮してコネクタ16Aの移動中におけるコネクタ16B、幹線部分WHaの動きを予測し、この予測に基づき、コネクタ16B、枝線部分WHbと車両部品との干渉を抑制する動作経路計画を作成すればよい。
Similarly, if the main line portion WHa and the branch line portion WHb have a tendency to bend, the movements of the
また、図10に示すように、コネクタ16Aを電気機器62に接続した後においては、コネクタ16Bがブラケット66の裏側等に位置してしまうこともあり得、ロボット側の物体認識用のカメラから見てコネクタ16Bを認識困難な状態になることを想定される。
Also, as shown in FIG. 10, after the
このような場合においても、電気機器62に接続されたコネクタ16Aの位置は決っていることから、ロボットの制御装置は、当該コネクタ16Aの位置を基準として、上記形状情報に基づいて、コネクタ16Bの位置を推測できる。このため、ロボットの制御装置は、ロボット側の物体認識用のカメラを、当該予測されるコネクタ16Bの存在領域を撮像する位置に移動させて撮像を行うことで、コネクタ16Bを撮像してその位置を認識することができる。
Even in such a case, since the position of the
この場合に、上記と同様に、形状情報54は設計情報54aであってもよい。また、形状情報54が固有情報54bを含んでいると、より正確にコネクタ16Bの位置を予測することができる。
In this case, similar to the above, the
結果、車両部品等の配置状況に応じて、車両組付部品16、18を認識するのに十分な視界を確保し難いような場合にも、車両組付部品16、18の認識及び把持動作を効率的に実施することが可能になる。
As a result, even when it is difficult to secure a sufficient field of view for recognizing the
そして、ロボットによってコネクタ16Bを掴んで電気機器64に挿入接続し、さらに、車両固定部品18をブラケット66に固定すると、図11に示すように、ワイヤーハーネスWHのコネクタ16A、16B、車両固定部品18が車両の所定位置に取付けられた状態となる。
Then, when the
以上のように構成されたワイヤーハーネス情報管理システムによると、記憶部52に記憶された位置情報53に基づき、ワイヤーハーネスWHの荷姿形態における複数の車両組付部品16、18のうち少なくとも1つの位置を特定できる。これにより、例えば、ロボットによる車両組付部品16、18の把持作業が容易となる。また、複数の車両組付部品16、18のうち少なくとも1つを車両に組付ける際には、荷姿を解放した状態におけるワイヤーハーネスWHの形状情報54に基づき、他の車両組付部品16、18の動き、位置等を予測できる。このため、ワイヤーハーネスWHの構成部品である車両組付部品16、18が車両の部品と干渉することを抑制しつつ、ワイヤーハーネスWHを車両に組付けることができ、ワイヤーハーネスWHの自動組付に適する。
According to the wire harness information management system configured as described above, based on the
また、形状情報54は、実際に製造されたワイヤーハーネスWHの固有情報を含むため、複数の車両組付部品16、18のうちの少なくとも1つを車両に組付ける際には、ワイヤーハーネスWHに固有の情報に基づき、他の車両組付部品16、18の動き、位置等を予測できる。このため、ワイヤーハーネスWHの構成部品である車両組付部品16、18が車両の部品と干渉することをより確実に抑制しつつ、当該ワイヤーハーネスWHを車両に組付けることができる。
Further, since the
固有情報として、ワイヤーハーネスWHの撮像データを含む構成とすることにより、当該固有情報を容易に取得することができる。 The unique information can be easily obtained by including the imaging data of the wire harness WH as the unique information.
また、撮像データが、ワイヤーハーネスWHの製造後から荷姿に形成される前に撮像されたデータであれば、ワイヤーハーネスWHの固有の癖等が顕著に表れたデータとすることができる。 In addition, if the imaged data is imaged data after the wire harness WH is manufactured and before it is formed into a packing form, it can be data in which the peculiar peculiarities of the wire harness WH and the like remarkably appear.
また、記憶部52が管理サーバ50の記憶部52であるため、ワイヤーハーネスWHにはタグ等に識別符号を登録しておくだけでよい。このため、情報の管理が容易となる。
Moreover, since the memory|
{変形例}
上記実施形態では、位置情報53と形状情報54とが管理サーバ50の記憶部52に記憶された例で説明したが、図2に示すワイヤーハーネスモジュールにおいて、上記タグ12として、半導体メモリ等の記憶装置が用いられ、当該タグ12に位置情報53と形状情報54が記憶されていてもよい。
{Modification}
In the above embodiment, an example in which the
この場合、ワイヤーハーネスWHにタグ12を取付けることで、位置情報53及び形状情報54をワイヤーハーネスWHに対応付けることができ、また、タグ12から位置情報53及び形状情報54を読出して、上記ロボットの制御に供すること等ができる。
In this case, by attaching the
タグ12に位置情報53と形状情報54とを記憶する形態は、ワイヤーハーネスWHと一緒に取扱われる情報記憶部に、位置情報53と形状情報54とを記憶したワイヤーハーネスモジュールの一例である。
The form in which the
情報記憶部としては、半導体メモリの他、各種電磁的或は光学的に読取り可能な記録媒体を用いることができる。 As the information storage section, various electromagnetically or optically readable recording media can be used in addition to a semiconductor memory.
位置情報53と形状情報54とを記憶した情報記憶部がワイヤーハーネスWHと一緒に取扱われる形態としては、当該情報記憶部が、ワイヤーハーネスWHと一緒に格納容器等によりまとめられた形態で保管、運搬等される例、ワイヤーハーネスWHを格納した容器に取付けられる例等であってもよい。
As a form in which the information storage section storing the
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。 It should be noted that the configurations described in the above embodiment and modifications can be appropriately combined as long as they do not contradict each other.
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。 Although the present invention has been described in detail as above, the above description is illustrative in all aspects, and the present invention is not limited thereto. It is understood that numerous variations not illustrated can be envisioned without departing from the scope of the invention.
10 ワイヤーハーネスモジュール
11 結束部材
12 タグ
13 電線
14 ワイヤーハーネス本体
16 車両組付部品(コネクタ)
16A コネクタ
16B コネクタ
18 車両組付部品(車両固定部品)
50 管理サーバ
52 記憶部
53 位置情報
54 形状情報
54a 設計情報
54b 固有情報
WH ワイヤーハーネス
REFERENCE SIGNS
50
Claims (6)
前記ワイヤーハーネスの荷姿形態における前記複数の車両組付部品のうちの少なくとも1つに関する位置情報と、前記荷姿を解放した状態における前記ワイヤーハーネスの形状情報とを記憶する情報記憶部と、
を備えるワイヤーハーネス情報管理システム。 A wire harness body in which a plurality of electric wires are bound in accordance with an assembly form in a vehicle; and a plurality of vehicle assembly parts provided in the wire harness body, wire portions of the wire harness body being bound by a binding member. a wire harness formed into a packing form;
an information storage unit that stores position information about at least one of the plurality of vehicle assembly parts in the packing form of the wire harness and shape information of the wire harness in the unpacked state;
A wire harness information management system.
前記形状情報は、実際に製造された前記ワイヤーハーネスの固有情報を含む、ワイヤーハーネス情報管理システム。 The wire harness information management system according to claim 1,
The wire harness information management system, wherein the shape information includes unique information of the actually manufactured wire harness.
前記固有情報は、前記ワイヤーハーネスの撮像データを含む、ワイヤーハーネス情報管理システム。 The wire harness information management system according to claim 2,
The wire harness information management system, wherein the unique information includes imaging data of the wire harness.
前記撮像データは、前記ワイヤーハーネスの製造後から荷姿に形成される前に撮像された撮像データを含む、ワイヤーハーネス情報管理システム。 The wire harness information management system according to claim 3,
The wire harness information management system, wherein the imaged data includes imaged data captured after the wire harness is manufactured and before it is formed into a package.
前記情報記憶部は、前記位置情報と、前記形状情報とを記憶した状態で、前記ワイヤーハーネスに取付けられたタグである、ワイヤーハーネス情報管理システム。 The wire harness information management system according to any one of claims 1 to 4,
The wire harness information management system, wherein the information storage unit is a tag attached to the wire harness while storing the position information and the shape information.
前記ワイヤーハーネスに識別情報が割当てられており、
前記情報記憶部は、管理サーバの記憶部として、前記識別情報に対応付けて前記位置情報と前記形状情報とを記憶している、ワイヤーハーネス情報管理システム。 The wire harness information management system according to any one of claims 1 to 4,
Identification information is assigned to the wire harness,
The wire harness information management system, wherein the information storage unit stores the position information and the shape information in association with the identification information as a storage unit of a management server.
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